Ein transformatives Schulungsnetzwerk für Neurotechnik
Neurotechnik umfasst Wissen in Ingenieurwissenschaften, Mathematik, Physik und Neurowissenschaften, um Gehirn-Computer-Schnittstellen (BCIs), kognitive Computer und neuronale Prothetik zu entwickeln. Eine Finanzierung durch die EU hat zur Gründung von NETT beigetragen, einem großen und leistungsfähigen Trainingsnetzwerk, um die Forschung in transformativen Technologien der Neurotechnik zu erleichtern. Sieben volle Partner und elf assoziierte Partner, darunter große und kleine Unternehmen, haben sich zusammengeschlossen. Sie führten strukturierte, branchenorientierte und an realen Problematiken orientierte Schulungen und Mentoring durch Praktika und Personalentsendungen durch. Die NETT-Fördermittel unterstützten 21 Forschungsstipendiaten, die beeindruckende anwendungsorientierte Weiterentwicklungen vorgelegt haben. Dazu gehören transformative Technologien im Zusammenhang mit Spracherkennung, Roboter mit kognitiven und sozialen Fähigkeiten und neuronale Prothetik für die Wiederherstellung der sensorischen motorischen Funktion. Eine bemerkenswerte Entwicklung ist das Open-Source-Softwarepaket SPIKY für neuronale Daten- und Spike-Train-Analyse sowie PySpike. Studienergebnisse wurden in hochkarätigen Zeitschriften für Neurowissenschaften und Technik veröffentlicht. Auch der Bereich der Neurorehabilitation hat einen Schub erhalten. Die Stipendiaten entwickelten EEG-Decoder für die Ganganalyse mit zusätzlichen Features wie Phase. Das integrierte Studienkonzept wurde für die Gehirndekodierung verwendet und steht als Open-Source-Paket auf Github zur Verfügung. Tests an gesunden Probanden und chronischen Schlaganfallpatienten zeigten gute Ergebnisse in Bezug auf die Reproduzierbarkeit. Durch die Entwicklung einer neuartigen Zwei-Photonen-zielgerichteten Patch-Clamping-Roboter-Technologie kann es bald möglich sein, die In-vivo-Arzneimittelcharakterisierung im intakten Gehirn zu ermöglichen. Diese optogenetische BCI-Technologie könnte auch dazu verwendet werden, neuronale Schaltungen zurückzusetzen. Weitere Highlights sind die Entwicklung von Methoden, Modellen und Algorithmen zur Charakterisierung von impulsgekoppelten neuronalen Netzwerken, Multi-Photonen-Scannen von Neuralgewebe und mehr. Die Anwendungen sind weitreichend und betreffen Spracherkennung, Kontrollsysteme, synthetische Kognition und Informationsverarbeitung. Das multidisziplinäre NETT-Trainingsnetzwerk hat eine neue Generation von Forschern für Innovationen in der Neurotechnik vorbereitet. Dies wird die Diagnose, Behandlung und Genesung nach einem Traum oder Krankheit des zentralen Nervensystems unterstützen. Darüber hinaus werden diese transformativen Technologien die Art und Weise verändern, wie wir miteinander und mit Maschinen kommunizieren, und dies den Alltag der EU-Bürger nachhaltig beeinflussen.
Schlüsselbegriffe
Neurotechnik, Trainingsnetzwerk, transformative Technologien, BCI, NETT, Robotertechnik
